package com.leetcode.queue;

/**
 * @author: ZhouBert
 * @date: 2019/9/30
 * @description: 622. 设计循环队列
 * B
 * TODO:取模
 * 设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构，其操作表现基于 FIFO（先进先出）原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
 * 循环队列的一个好处是我们可以利用这个队列之前用过的空间。在一个普通队列里，一旦一个队列满了，我们就不能插入下一个元素，即使在队列前面仍有空间。但是使用循环队列，我们能使用这些空间去存储新的值。
 * 你的实现应该支持如下操作：
 * <p>
 * MyCircularQueue(k): 构造器，设置队列长度为 k 。
 * Front: 从队首获取元素。如果队列为空，返回 -1 。
 * Rear: 获取队尾元素。如果队列为空，返回 -1 。
 * enQueue(value): 向循环队列插入一个元素。如果成功插入则返回真。
 * deQueue(): 从循环队列中删除一个元素。如果成功删除则返回真。
 * isEmpty(): 检查循环队列是否为空。
 * isFull(): 检查循环队列是否已满。
 *  
 * <p>
 * 示例：
 * MyCircularQueue circularQueue = new MycircularQueue(3); // 设置长度为 3
 * circularQueue.enQueue(1);  // 返回 true
 * circularQueue.enQueue(2);  // 返回 true
 * circularQueue.enQueue(3);  // 返回 true
 * circularQueue.enQueue(4);  // 返回 false，队列已满
 * circularQueue.Rear();  // 返回 3
 * circularQueue.isFull();  // 返回 true
 * circularQueue.deQueue();  // 返回 true
 * circularQueue.enQueue(4);  // 返回 true
 * circularQueue.Rear();  // 返回 4
 * <p>
 * 提示：
 * <p>
 * 所有的值都在 0 至 1000 的范围内；
 * 操作数将在 1 至 1000 的范围内；
 * 请不要使用内置的队列库。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/design-circular-queue
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
 */
public class MyCircularQueue622 {

	/**
	 * 最大数环形队列的容积
	 */
	private int capacity;

	/**
	 * todo:比普通队列增加了实际长度
	 */
	private int size;

	/**
	 * todo:头指针位置（指向队列头前一个位置）
	 */
	private int front;
	/**
	 * todo:尾指针位置（指向队列尾当前位置）
	 */
	private int rear;
	/**
	 * 储存数据的数组
	 */
	private int[] arr;

	/**
	 * Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k.
	 */
	public MyCircularQueue622(int k) {
		this.capacity = k;
		arr = new int[capacity];
		size = 0;
		front = rear = -1;
	}

	/**
	 * Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful.
	 */
	public boolean enQueue(int value) {
		if (isFull()) {
			return false;
		}
		rear = (++rear) % capacity;
		arr[rear] = value;
		size++;
		return true;
	}

	/**
	 * Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful.
	 */
	public boolean deQueue() {
		if (isEmpty()) {
			return false;
		}
		front = (++front) % capacity;
		size--;
		return true;
	}

	/**
	 * Get the front item from the queue.
	 */
	public int Front() {
		if (isEmpty()) {
			return -1;
		}
		return arr[(front + 1) % capacity];
	}

	/**
	 * Get the last item from the queue.
	 */
	public int Rear() {
		if (isEmpty()) {
			return -1;
		}
		return arr[rear];
	}

	/**
	 * Checks whether the circular queue is empty or not.
	 */
	public boolean isEmpty() {
		return size == 0;
	}

	/**
	 * Checks whether the circular queue is full or not.
	 */
	public boolean isFull() {
		return size == capacity;
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 设置长度为 3
		MyCircularQueue622 circularQueue = new MyCircularQueue622(3);

// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.enQueue(1));
		;
// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.enQueue(2));
// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.enQueue(3));
// 返回 false，队列已满
		System.out.println(circularQueue.enQueue(4));
// 返回 3
		System.out.println(circularQueue.Rear());
// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.isFull());
// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.deQueue());
// 返回 true
		System.out.println(circularQueue.enQueue(4));
// 返回 4
		System.out.println(circularQueue.Rear());

	}
}
